Wyniki 1-10 spośród 11 dla zapytania: authorDesc:"Wiesław Ludwin"

Ocena anomalii w sieciach WLAN standardu IEEE 802.11 DOI:10.15199/59.2016.6.55


  Performance Anomaly in IEEE 802.11 WLAN networks Streszczenie: W artykule zamodelowano i poddano analizie zjawisko anomalii przepustowości sieci WLAN standardu IEEE 802.11. Zwrócono uwagę na spadek przepustowości sieci z infrastrukturą BSS (Basic Service Set), w której stacje ST współpracują z różnymi szybkościami transmisji z punktem dostępu AP. Zróżnicowanie szybkości transmisji ma miejsce w przypadku różnego oddalenia stacji ST od punktu AP, a także wtedy, gdy konfiguracja urządzeń sieciowych wymaga zapewnienia wstecznej kompatybilności ze starszymi wersjami standardu IEEE 802.11. W artykule do oceny zjawiska anomalii przepustowości sieci WALN IEEE 802.11 wykorzystano dwa modele matematyczne - prosty i oparty na łańcuchach Markowa - oraz model empiryczny. Abstract: The article analyzes the phenomenon of anomalous performance data transmission in the IEEE 802.11 WLAN standard. The study highlighted the reduction of WLAN performance. Such a situation may take place during simultaneously communicating wireless devices with different bit rates in the same cell network infrastructure BSS (Basic Service Set), or for various distance of ST stations ST to AP. ST stations can operate in different transmission bit rates when the distance between AP point and ST station are different or device retaining backward compatibility with older versions of the IEEE 802.11 can lead to the phenomenon. The article presents analytical considerations as well as applied simple mathematical model, model based on Markov chain and empirical WLAN measurements. Słowa kluczowe: anomalia wydajności, sieć WLAN, przepustowość, sieci WLAN, IEEE 802.11. Keywords: performance anomaly, WLAN network, throughput, IEEE 802.11. 1. WSTĘP Anomalie przepustowości sieci WLAN z infrastrukturą występują w przypadku pracy w sieci kilku stacji ST z różnymi szybkościami transmisji. Zjawisko to wynika z zastosowanego w sieci IEEE 802.11 protokołu dostępu do kanału rad[...]

ANALIZA WYBRANYCH ROJOWYCH ALGORYTMÓW OPTYMALIZACJI W ZAGADNIENIACH PLANOWANIA SIECI WLAN DOI:10.15199/59.2017.6.35


  W zadaniu planowania liczby punktów dostępu AP (Access Point) do sieci WLAN (Wireless Local Area Network), ich wzajemnego położenia zarówno względem siebie, jak i stacji ST (station), którymi posługują się użytkownicy oraz dobór parametrów pracy tych punktów (moc wyjściowa nadajnika, numer kanału radiowego, parametry techniki dostępu do łącza radiowego, rozmiar pakietu) są wynikiem wyznaczenia optimum przyjętej funkcji kryterialnej. Funkcja kryterialna stanowi wskaźnik oceny jakości poszukiwanego rozwiązania. Zazwyczaj funkcje kryterialne są nieliniowe, a poszukiwanie ich wartości optymalnych wymaga stosowania złożonych algorytmów optymalizacyjnych OPA (OPtimisation Algorithm). W artykule przedstawiono, zweryfikowaną na drodze pomiarowej, tzn. empirycznie, skuteczność planowania sieci WLAN z użyciem funkcji kryterialnej, realizującej koncepcję podziału zasięgu radiowego punktu dostępu AP na obszary [1], w których szybkość transmisji zależy od SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio). Ponadto funkcja kryterialna uwzględnia przepustowości osiągane przez poszczególne stacje ST wymieniające dane z punktami AP analizowanej sieci WLAN. Analogicznie, jak zrobiono to w pracy [2], w niniejszym artykule w procesie planowania sieci WLAN przyjęto następującą postać funkcji kryterialnej: 𝐹𝑐 = Σ Σ 𝑆𝑘 ∙ (𝑑𝑗𝑘 2 - 𝑑𝑗(𝑘-1) 2 ) 𝐿𝑇𝑅𝑗 𝑘=1 𝑁𝐴𝑃 𝑗=1 , (1) gdzie: 𝐿𝑇𝑅𝑗 - liczba klas ruchu dla j-tego punktu AP, 𝑆𝑘 - przepustowość dla k-tej klasy (szybkości transmisji), 𝑑𝑗𝑘 - odległość między najdalej położoną stacją ST, należącą do k-tej klasy ruchu, a j-tym punktem AP. Rysunek 1. Analizowana sieć WLAN o 20 stacjach ST i trzech punktach AP W celu optymalnego zaplanowania infrastruktury sieci WLAN stan[...]

PLANOWANIE SIECI WLAN ZA POMOCĄ WIELOKRYTERIALNEGO ALGORTMU KUKUŁKI DOI:10.15199/59.2018.6.43


  W artykule przedstawiono zadanie optymalizacji wielokryterialnej MOO (Multi Objective Optimization), dotyczące planowania sieci WLAN z infrastrukturą standardu IEEE 802.11 b/g w środowisku wewnątrzbudynkowym. Zadanie rozwiązano za pomocą wielokryterialnego algorytmu kukułki MOCS (Multi Objective Cuckoo Search) [1], wykorzystując model propagacyjny MWM (Multi Wall Model) i model matematyczny przepustowości sieci [2]. Zaproponowano dwuetapową analizę zadania. Najpierw znaleziono rozwiązania niezdominowane, a następnie przeprowadzono normowanie zmiennych diagnostycznych Metodą Unitaryzacji Zerowanej MUZ i na tej podstawie zbudowano ranking rozwiązań. 2. ZADANIE OPTYMALIZACJI Na podstawie analizy wyników pomiarów parametrów sieci WLAN standardu IEEE 802.11 z infrastrukturą w wybranych pomieszczeniach PWSZ w Tarnowie (rys. 2) przy formułowaniu zadania optymalizacji wielokryterialnej, zdecydowano się wykorzystać:  modele propagacyjne MWM (Multi Wall Model) [3] [4] oraz One-Slope-Model o parametrach wyznaczonych empirycznie (tab. 1),  model matematyczny przepustowości sieci [5], uwzględniający początkowy rozmiar okna rywalizacji oraz maksymalną liczbę stanów procedury backoff, i ponowień transmisji pakietów,  transmisję UDP, opartą na pakietach o ładunku 1472 B i 1500-bajtowej jednostce MTU. Tab. 1. Parametry modeli propagacyjnych Model Wartości parametrów One-slope Model 𝐿0=45,92; 𝑛𝑝𝑟𝑜𝑝 1𝑆𝑀 =2,64 MWM 𝑛𝑝𝑟𝑜𝑝 𝑀𝑊𝑀=2,49; 𝐿𝑤=6,32; W zadaniu rozważono wewnątrzbudynkowe środowisko radiokomunikacyjne, w którym poszukiwano dla sieci WLAN z infrastrukturą standardu IEEE 802.11b/g (tab. 2) optymalnego rozmieszczenia 𝑁𝐴𝑃 = 3 punktów AP, pracujących w trzech niezakłócających się kanałach radiowych 𝑐ℎ𝑛𝑟 = 1, 6 i 11 pasm[...]

ANALIZA SYMULACYJNA METODY SYNCHRONIZACJI RAMKOWEJ OPARTEJ NA SYMBOLACH PILOTA NAŁOŻONYCH NA CIĄG INFORMACYJNY DOI:10.15199/59.2018.6.70


  1. WSTĘP W bezprzewodowych systemach akwizycji danych zazwyczaj przesyłane są bardzo krótkie, nieprzekraczające 256 bajtów, wiadomości. Tym samym, w tego typu systemach, moduły radiowe oferują zazwyczaj niewielkie przepływności, a nadawane ramki są wyposażone w preambułę pozwalającą osiągnąć w odbiorniku stan ustalony układów automatycznej regulacji wzmocnienia ARW/AGC (Automatic Gain Control) oraz synchronizację czasu próbkowania, częstotliwości nośnej CFO (Carrier Frequency Offset) i fazy. Preambuła, dzięki unikatowej sekwencji symboli, pozwala jednoznacznie określić początek ramki, w tym w szczególności początek jej nagłówka - zawierającego, na przykład, adres punktu pomiarowego - oraz pola z ładunkiem danych - przenoszącego informacje użytkowe. W przypadku sieci sensorowej złożonej z wielu setek czujników, rozmieszczonych na bardzo małym obszarze, tak jak, na przykład, ma to miejsce w sieciach monitorujących stan konstrukcji mechanicznych SHM (Structural Health Monitoring) czas zajętości kanału radiowego odgrywa bardzo istotną rolę. Stąd przesyłanie w tego typu systemach preambuły oraz unikatowej sekwencji symboli, identyfikującej początek ramki, znacząco niebezpiecznie wydłuża czas zajętości kanału i jest nie do przyjęcia. Zasadnym wydaje się więc rozważenie metod pozwalających na skrócenie tego czasu, nawet gdy miało się to odbyć kosztem niewielkiego pogorszenia sprawności energetycznej systemu teletransmisyjnego. W zaprezentowanym w niniejszej pracy rozwiązaniu preambułę oraz unikatową sekwencję symboli identyfikującą początek ramki postanowiono zastąpić unikatową sekwencją synchronizacyjną zsumowaną ze strumieniem danych - ciągiem symboli informacyjnych. Po raz pierwszy tego typu koncepcję synchronizacji nałożonej na dane przenoszące informacje użyteczne przedstawili Mak[...]

Analysis of data aquisition requirements for shm system in aircraft DOI:10.15199/59.2015.8-9.10


  The purpose of ASTYANAX (Aircraft fuselage crack monitoring system and prognosis through on-board expert sensor network) project [1] is the definition of a reliable, on-board Structural Health Monitoring (SHM) system performing integrity assessment of the fuselage structure in various loading situations. Two peculiar scenarios of aeronautical applications are considered in the project: fatigue and landing impact damages. SHM systems are designed and tested on a M i-8/17 helicopter. Those systems are entitled to monitor the presence of damages into the fuselage. Two different loads are considered, those coming from unusual landing operations, and those coming from flight manoeuvres and vibrations. During the work, two separated activities were carried out: first, a drop test of the entire helicopter, and second, a crack propagation inside one hot spot of the tail boom. Experimental activities permit to validate numerical models and to test the designed SHM equipment [2] [3]. This paper provides some recommendations on the measurement- setup configuration including the required sampling frequency and the number of bits per sample for the tested strain gauges and accelerometers. They were formulated based on the analysis of data gathered during drop tests performed in Poland on April 2014. The paper is organized as follows. In Section 2 we present objectives and motivation for this work, Section 3 addresses the analyzed sensors and their functional characteristics, in Section 4 we focus on the methodology for signal processing, next, showing results and giving recommendations in Sections 5 and 6. OBJECTIVES AND MOTIVATION The motivation to employ the abovementioned optimisation procedure comes from the observation that using the measurements with the maximum available frequency of sampling and coding a single sample with the maximum number of bits produces a huge amount of data. This might be very challenging and even can prod[...]

ZABEZPIECZANIE NA POZIOMIE WARSTWY FIZYCZNEJ DANYCH ZAKODOWANYCH KODEM KOREKCYJNYM PRZED PODSŁUCHEM W KANALE RADIOWYM DOI:10.15199/59.2015.8-9.41


  Praca prezentuje wyniki eksperymentów symulacyjnych układu zabezpieczającego transmisję danych przed podsłuchem w kanale radiowym. Celem przeprowadzonych badań było sprawdzenie, czy zastosowanie w systemie teletransmisyjnym, używającym sygnałów zakłócająco- zabezpieczających, kodu korekcyjnego nie zaburzy jego prawidłowego działania. 1. WSTĘP Transmisja danych we współczesnych systemach łączności bezprzewodowej zabezpieczana jest niemal wyłącznie za pomocą algorytmów i technik szyfrujących. Przykładowo, sieci bezprzewodowe standardu IEEE 802.11 zabezpiecza się korzystając z technik WEP (ang. Wired Equivalent Privacy) lub WPA (ang. WiFi Protected Access). Transmisję danych w sieciach komórkowych zabezpiecza się szyframi blokowymi lub strumieniowymi. Przykładem szyfru blokowego jest KASUMI, stosowany w sieciach GSM, GPRS oraz UMTS. Natomiast w systemie LTE dane są zabezpieczane szyfrem strumieniowym SNOW 3G. Wyżej wymienione techniki mają dwie główne cechy wspólne. Pierwszą z nich jest brak możliwości sterowanie poziomem zabezpieczenie transmisji przed podsłuchem. Za ich pomocą zabezpieczenie można jedynie uaktywnić lub dezaktywować. Drugą cechą wspólną jest wysoka złożoność obliczeniowa algorytmów szyfrujących/deszyfrujących. Ma to szczególne znaczenie w urządzeniach, które nie posiadają dedykowanych modułów sprzętowych wspierających operacje szyfrowania i deszyfrowania, a cały proces jest realizowany programowo. Istnieją również metody zabezpieczania transmisji danych oparte na teorii komunikacji chaotycznej (ang. Chaotic Communications). Przegląd takich systemów dostępny jest w pracy [1]. Propozycję układu zabezpieczającego transmisję danych przed podsłuchem opierającego się na teorii komunikacji chaotycznej przedstawiono w zgłoszeniu patentowym [2]. Wyniki analizy zaproponowanego w [2] układu szczegółowo opisano w pracy [3]. Niniejsza praca stanowi kontynuację badań, których wyniki przedstawiono w publikacji [3]. [...]

ROZPROSZONY SYSTEM MONITOROWANIA I ANALIZY STRUKTURY KADŁUBA W STATKACH POWIETRZNYCH DOI:10.15199/59.2016.6.58


  ARCHITECTURE OF SAFE SHM DISTRIBUTED MAINTENANCE SYSTEM FOR AIRCRAFTS Streszczenie: W artykule przedstawiono architekturę systemu obsługi statków powietrznych, mającego za zadanie gromadzenie i analizę danych na temat stanu struktury kadłuba oraz wspierającego odpowiednie działania w przypadku wykrytych uszkodzeń. Opisano komponenty systemu i przedstawiono jego funkcjonalność w kontekście wymagań bezpieczeństwa. Praca została wykonana w ramach międzynarodowego projektu ASTYANAX zrealizowanego pod egidą Europejskiej Agencji Obrony (European Defence Agency). Abstract: This paper addresses a framework for the Structural Health Monitoring (SHM) system on an aerodyne (rotorcraft and airplane platforms) structure. Authors describe the architecture of SHM Distributed Maintenance System (SHMDMS), including the general idea, functionality of its components and safety analysis. The work has been done for the ASTYANAX project supported by European Defence Agency. Słowa kluczowe: SHM, sieć sensorowa, system rozproszony, bezpieczeństwo. Keywords: SHM, sensor network, distributed system, security. 1. WPROWADZENIE Celem projektu ASTYANAX (Aircraft fuSelage crack moniToring sYstem And progNosis through onboArd eXpert sensor network) [1] było opracowanie pokładowego systemu monitoringu uszkodzeń strukturalnych SHM (Structural Health Monitoring) konstrukcji kadłuba helikoptera. Zastosowano złożony system kontrolno-pomiarowy w celu detekcji, lokalizacji i oceny powstających uszkodzeń [2]. Opracowaną metodologię zweryfikowano podczas testów na rzeczywistym, wycofanym z użytku i pozyskanym do badań śmigłowcu Mi-8/17. Przeprowadzono szereg testów zmęczeniowych na kadłubie, obserwując propagację uszkodzeń oraz weryfikując opracowane modele numeryczne i skuteczność zastosowanych metod detekcji. Wykonano również testy twardego lądowania, dokonując zrzutów całego helikoptera z różnych wysokości [3]. Zadania AGH związane były głównie z projekt[...]

NOWA ADAPTACYJNA METODA ESTYMACJI STOSUNKU MOCY SYGNAŁ/SZUM W ŚRODOWISKU RADIA PROGRAMOWALNEGO DOI:10.15199/59.2016.6.109


  A NEW AUTOMATIC METHOD FOR ESTIMATION OF SNR IN SOFTWARE DEFINED RADIO Streszczenie: W artykule przedstawiono nową adaptacyjną metodę estymacji wartości stosunku sygnał/szum SNR (Signal-To-Noise Ratio). Zaproponowana metoda, w pierwszej kolejności korzysta z prostego estymatora wartości chwilowej SNR. Następnie, na tej podstawie wybierana jest jedna z czterech metod bardziej dokładnej estymacji wartość SNR. W artykule omówiono elementy składowe oraz algorytm działania zaproponowanej metody, a t akże j ej najważniejsze właściwości. Ponadto zaprezentowano wyniki badań modelu symulacyjnego zaproponowanej metodyw środowisku radia programowalnego - GNU Radio. Abstract: The paper presents a new automatic method for estimation of signal-to-noise ratio (SNR). Proposed method first uses a simple algorithm to estimate the instantaneous level of SNR. Then, based on the estimation result, the correct SNR estimator is chosen. The papier describe the proposed method, its operation and basic properties. In addition, the GNU Radio simulation results of the proposed method are also included in the papier. Słowa kluczowe: GNU Radio, Estymacja SNR, Estymator M2M4, Estymator SVR, Estymator skośny, Radio programowalne. Keywords: GNU Radio, M2M4, SNR Estimation, SVR, Software Defined Radio. 1. WSTĘP W systemach telekomunikacyjnych stosunek sygnał/ szum SNR na wejściu odbiornika jest jednym z najważniejszych parametrów pośrednio opisujących warunki, w jakich prowadzona jest transmisja. W systemach łączności radiowej do okresowej oceny wydajności kanału [1] wykorzystywane są różne metody estymacji SNR. Znajomość wartości chwilowych SNR pozwala regulować moc wyjściową nadajników [2], jest wykorzystywana w algorytmach odpowiedzialnych za detekcję i korekcję błędów transmisji oraz w korektorach fazy i czasu [3]. Stosunek sygnał/szum SNR umożliwia określenie optymalnej wartości zysku kodowania w koderze kanałowym oraz optymalnej liczby poziomów m[...]

KOEGZYSTENCJA SYSTEMÓW LTE I WiFiW PAŚMIE NIELICENCJONOWANYM DOI:10.15199/59.2017.6.56


  Nieustannie rosnące zapotrzebowanie użytkowników na coraz to większe przepustowości współczesnych systemów bezprzewodowych wymuszają konieczność rozszerzania wykorzystywanych przez nie zakresów o kolejne pasma częstotliwości. Ważnym kierunkiem rozwoju systemów czwartej generacji stało się rozszerzanie ich pasma pracy o zakresy nielicencjonowane LTEU/ LAA (LTE-Unlicensed/License Assisted Access), dotychczas zdominowane przez lokalne sieci bezprzewodowe WiFi. Doprowadziło to do pojawienia się szeregu nowych problemów na styku sieci WLAN, zarządzanych w sposób rozproszony (DCF i EDCA) i systemów LTE, opartych na scentralizowanym zarządzaniu pasmem (eNodeB, polityka ICIC). Ze względu na istotę rywalizacyjnego i rezerwacyjnego dostępu do zasobów radiowych, w tej konfrontacji sieci WiFi wydają się stać na z góry przegranej pozycji. Problem współistnienia systemów LTE i WiFi doczekał się licznych analiz literaturowych [4][5], powstały również praktyczne rozwiązania rozszerzające funkcjonalność algorytmów przydziału zasobów radiowych w stacjach bazowych LTE o techniki redukujące negatywny wpływ LTE na pracę bezprzewodowych sieci lokalnych WLAN. Argumentem przemawiającym za wprowadzeniem do systemów LTE transmisji w paśmie nielicencjonowanym może być ich większa wydajność i lepsze wykorzystanie pasma niż ma to miejsce w sieciach WiFi [8]. Z drugiej jednak strony nasuwa się pytanie, czy wykorzystanie na zbyt dużą skalę przez operatorów komórkowych zakresów częstotliwości pasm ISM (Industrial, Scientific, Medical), nie doprowadzi w efekcie do zmiany ich pierwotnego, niekomercyjnego charakteru, na stricte komercyjny. W niniejszym artykule zaprezentowano możliwości wykorzystania metody agregacji kanałów do rozszerzenia zasobów transmisyjnych systemu LTE o kanały radiowe pozyskane z pasm nielicencjonowanych. Omówiono techniki, mające na celu zapewnić sprawiedliwy dostęp do nielicencjonowanych częstotliwości zarówno systemom LTE, ja[...]

 Strona 1  Następna strona »